1. 简介。图像处理是一门应用非常广的技术,而拥有非常丰富第三方扩展库的 Python 当然不会错过这一门盛宴。
PIL (Python Imaging Library)是 Python 中最常用的图像处理库,目前版本为 1.1.7,我们可以 在这里 下载学习和查找资料。
Image 类是 PIL 库中一个非常重要的类,通过这个类来创建实例可以有直接载入图像文件,读取处理过的图像和通过抓取的方法得到的图像这三种方法。2. 使用。导入 Image 模块。
然后通过 Image 类中的 open 方法即可载入一个图像文件。如果载入文件失败,则会引起一个 IOError ;若无返回错误,则 open 函数返回一个 Image 对象。
现在,我们可以通过一些对象属性来检查文件内容,即:1 >>> import Image2 >>> im = ("j.jpg")3 >>> print im.format, , 4 JPEG (440, 330) RGB这里有三个属性,我们逐一了解。
format : 识别图像的源格式,如果该文件不是从文件中读取的,则被置为 None 值。size : 返回的一个元组,有两个元素,其值为象素意义上的宽和高。
mode : RGB(true color image),此外还有,L(luminance),CMTK(pre-press image)。
现在,我们可以使用一些在 Image 类中定义的方法来操作已读取的图像实例。比如,显示最新载入的图像:1 >>>()2 >>>输出原图:3. 函数概貌。
3.1 Reading and Writing Images : open( infilename ) , save( outfilename )3.2 Cutting and Pasting and Merging Images :crop() : 从图像中提取出某个矩形大小的图像。
它接收一个四元素的元组作为参数,各元素为(left, upper, right, lower),坐标系统的原点(0, 0)是左上角。
paste() :merge() :1 >>> box = (100, 100, 200, 200)2 >>> region = (box)3 >>> ()4 >>> region = region.transpose(Image.ROTATE_180)5 >>> ()6 >>> im.paste(region, box)7 >>> ()其效果图为:旋转一幅图片:1 def roll(image, delta):2 "Roll an image sideways"34 xsize, ysize = 56 delta = delta % xsize7 if delta == 0: return image89 part1 = ((0, 0, delta, ysize))10 part2 = ((delta, 0, xsize, ysize))11 image.paste(part2, (0, 0, xsize-delta, ysize))12 image.paste(part1, (xsize-delta, 0, xsize, ysize))1314 return image3.3 几何变换。
3.3.1 简单的几何变换。
1 >>>out = im.resize((128, 128)) #2 >>>out = im.rotate(45) #逆时针旋转 45 度角。
3 >>>out = im.transpose(Image.FLIP_LEFT_RIGHT) #左右对换。
4 >>>out = im.transpose(Image.FLIP_TOP_BOTTOM) #上下对换。
5 >>>out = im.transpose(Image.ROTATE_90) #旋转 90 度角。
6 >>>out = im.transpose(Image.ROTATE_180) #旋转 180 度角。
7 >>>out = im.transpose(Image.ROTATE_270) #旋转 270 度角。
各个调整之后的图像为:图片1:图片2:图片3:图片4:3.3.2 色彩空间变换。convert() : 该函数可以用来将图像转换为不同色彩模式。3.3.3 图像增强。
Filters : 在 ImageFilter 模块中可以使用 filter 函数来使用模块中一系列预定义的增强滤镜。
1 >>> import ImageFilter2 >>> imfilter = im.filter(ImageFilter.DETAIL)3 >>> ()3.4 序列图像。
即我们常见到的动态图,最常见的后缀为 .gif ,另外还有 FLI / FLC 。PIL 库对这种动画格式图也提供了一些基本的支持。当我们打开这类图像文件时,PIL 自动载入图像的第一帧。
我们可以使用 seek 和 tell 方法在各帧之间移动。
1 import Image2 (1) # skip to the second frame34 try:5 while 1:6 ( () + 1)7 # do something to im8 except EOFError:9 pass3.5 更多关于图像文件的读取。
最基本的方式:im = ("filename")类文件读取:fp = open("filename", "rb"); im = (fp)字符串数据读取:import StringIO; im = (StringIO.StringIO(buffer))从归档文件读取:import TarIO; fp = TarIo.TarIO("", ""); im = (fp)基本的 PIL 目前就练习到这里。
其他函数的功能可点击 这里 进一步阅读。
谷歌人工智能写作项目:小发猫
python使用dlib进行人脸检测与人脸关键点标记Dlib简介:首先给大家介绍一下DlibDlib是一个跨平台的C++公共库,除了线程支持,网络支持,提供测试以及大量工具等等优点,Dlib还是一个强大的机器学习的C++库,包含了许多机器学习常用的算法typescript学习指南文档。
同时支持大量的数值算法如矩阵、大整数、随机数运算等等。Dlib同时还包含了大量的图形模型算法。最重要的是Dlib的文档和例子都非常详细。
Dlib主页:这篇博客所述的人脸标记的算法也是来自Dlib库,Dlib实现了One Millisecond Face Alignment with an Ensemble of Regression Trees中的算法这篇论文非常出名,在谷歌上打上One Millisecond就会自动补全,是CVPR 2014(国际计算机视觉与模式识别会议)上的一篇国际顶级水平的论文。
毫秒级别就可以实现相当准确的人脸标记,包括一些半侧脸,脸很不清楚的情况,论文本身的算法十分复杂,感兴趣的同学可以下载看看。
Dlib实现了这篇最新论文的算法,所以Dlib的人脸标记算法是十分先进的,而且Dlib自带的人脸检测库也很准确,我们项目受到硬件所限,摄像头拍摄到的画面比较模糊,而在这种情况下之前尝试了几个人脸库,识别率都非常的低,而Dlib的效果简直出乎意料。
相对于C++我还是比较喜欢使用python,同时Dlib也是支持python的,只是在配置的时候碰了不少钉子,网上大部分的Dlib资料都是针对于C++的,我好不容易才配置好了python的dlib,这里分享给大家:Dlib for python 配置:因为是用python去开发计算机视觉方面的东西,python的这些科学计算库是必不可少的,这里我把常用的科学计算库的安装也涵盖在内了,已经安装过这些库的同学就可以忽略了。
我的环境是Ubuntu14.04:大家都知道Ubuntu是自带python2.7的,而且很多Ubuntu系统软件都是基于python2.7的,有一次我系统的python版本乱了,我脑残的想把python2.7卸载了重装,然后……好像是提醒我要卸载几千个软件来着,没看好直接回车了,等我反应过来Ctrl + C 的时候系统已经没了一半了…所以我发现想要搞崩系统,这句话比rm -rf 还给力…sudo apt-get remove python2.71首先安装两个python第三方库的下载安装工具,ubuntu14.04好像是预装了easy_install以下过程都是在终端中进行:1.安装pipsudo apt-get install python-pip12.安装easy-installsudo apt-get install python-setuptools13.测试一下easy_install有时候系统环境复杂了,安装的时候会安装到别的python版本上,这就麻烦了,所以还是谨慎一点测试一下,这里安装一个我之前在博客中提到的可以模拟浏览器的第三方python库测试一下。
sudo easy_install Mechanize14.测试安装是否成功在终端输入python进入python shellpython1进入python shell后import一下刚安装的mechanize>>>import mechanize1没有报错,就是安装成功了,如果说没有找到,那可能就是安装到别的python版本的路径了。
同时也测试一下PIL这个基础库>>>import PIL1没有报错的话,说明PIL已经被预装过了5.安装numpy接下来安装numpy首先需要安装python-dev才可以编译之后的扩展库sudo apt-get install python-dev1之后就可以用easy-install 安装numpy了sudo easy_install numpy1这里有时候用easy-install 安装numpy下载的时候会卡住,那就只能用 apt-get 来安装了:sudo apt-get install numpy1不推荐这样安装的原因就是系统环境或者说python版本多了之后,直接apt-get安装numpy很有可能不知道装到哪个版本去了,然后就很麻烦了,我有好几次遇到这个问题,不知道是运气问题还是什么,所以风险还是很大的,所以还是尽量用easy-install来安装。
同样import numpy 进行测试python>>>import numpy1234没有报错的话就是成功了下面的安装过程同理,我就从简写了,大家自己每步别忘了测试一下6.安装scipysudo apt-get install python-scipy17.安装matplotlibsudo apt-get install python-matplotlib18.安装dlib我当时安装dlib的过程简直太艰辛,网上各种说不知道怎么配,配不好,我基本把stackoverflow上的方法试了个遍,才最终成功编译出来并且导入,不过听说18.18更新之后有了,那真是极好的,18.18我没有亲自配过也不能乱说,这里给大家分享我配置18.17的过程吧:1.首先必须安装libboost,不然是不能使用.so库的sudo apt-get install libboost-python-dev cmake12.到Dlib的官网上下载dlib,会下载下来一个压缩包,里面有C++版的dlib库以及例子文档,Python dlib库的代码例子等等我使用的版本是dlib-18.17,大家也可以在我这里下载:之后进入python_examples下使用bat文件进行编译,编译需要先安装libboost-python-dev和cmakecd to dlib-18.17/python_examples 123之后会得到一个,复制到dist-packages目录下即可使用这里大家也可以直接用我编译好的.so库,但是也必须安装libboost才可以,不然python是不能调用so库的,下载地址:将.so复制到dist-packages目录下sudo cp /usr/local/lib/python2.7/dist-packages/1最新的dlib18.18好像就没有这个bat文件了,取而代之的是一个setup文件,那么安装起来应该就没有这么麻烦了,大家可以去直接安装18.18,也可以直接下载复制我的.so库,这两种方法应该都不麻烦~有时候还会需要下面这两个库,建议大家一并安装一下9.安装skimagesudo apt-get install python-skimage110.安装imtoolssudo easy_install imtools1Dlib face landmarks Demo环境配置结束之后,我们首先看一下dlib提供的示例程序1.人脸检测 源程序:#!/usr/bin/python# The contents of this file are in the public domain. See ## This example program shows how to find frontal human faces in an image. In# particular, it shows how you can take a list of images from the command# line and display each on the screen with red boxes overlaid on each human# face.## The examples/faces folder contains some jpg images of people. You can run# this program on them and see the detections by executing the# following command:# ../examples/faces/*.jpg## This face detector is made using the now classic Histogram of Oriented# Gradients (HOG) feature combined with a linear classifier, an image# pyramid, and sliding window detection scheme. This type of object detector# is fairly general and capable of detecting many types of semi-rigid objects# in addition to human faces. Therefore, if you are interested in making# your own object detectors then read the example# program. ### COMPILING THE DLIB PYTHON INTERFACE# Dlib comes with a compiled python interface for python 2.7 on MS Windows. If# you are using another python version or operating system then you need to# compile the dlib python interface before you can use this file. To do this,# run . This should work on any operating# system so long as you have CMake and boost-python installed.# On Ubuntu, this can be done easily by running the command:# sudo apt-get install libboost-python-dev cmake## Also note that this example requires scikit-image which can be installed# via the command:# pip install -U scikit-image# Or downloaded from . import sysimport dlibfrom skimage import iodetector = dlib.get_frontal_face_detector()win = dlib.image_window()print("a");for f in [1:]:print("a");print("Processing file: {}".format(f))img = io.imread(f)# The 1 in the second argument indicates that we should upsample the image# 1 time. This will make everything bigger and allow us to detect more# faces.dets = detector(img, 1)print("Number of faces detected: {}".format(len(dets))) for i, d in enumerate(dets):print("Detection {}: Left: {} Top: {} Right: {} Bottom: {}".format(i, d.left(), d.top(), d.right(), d.bottom()))win.clear_overlay()win.set_image(img)win.add_overlay(dets)dlib.hit_enter_to_continue()# Finally, if you really want to you can ask the detector to tell you the score# for each detection. The score is bigger for more confident detections.# Also, the idx tells you which of the face sub-detectors matched. This can be# used to broadly identify faces in different (len([1:]) > 0):img = io.imread([1])dets, scores, idx = (img, 1) for i, d in enumerate(dets):print("Detection {}, score: {}, face_type:{}".format(d, scores[i], idx[i]))呵呵1112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081我把源代码精简了一下,加了一下注释: # -*- coding: utf-8 -*-import sysimport dlibfrom skimage import io#使用dlib自带的frontal_face_detector作为我们的特征提取器detector = dlib.get_frontal_face_detector()#使用dlib提供的图片窗口win = dlib.image_window()[]是用来获取命令行参数的,[0]表示代码本身文件路径,所以参数从1开始向后依次获取图片路径for f in [1:]: #输出目前处理的图片地址print("Processing file: {}".format(f)) #使用skimage的io读取图片img = io.imread(f) #使用detector进行人脸检测 dets为返回的结果dets = detector(img, 1) #dets的元素个数即为脸的个数print("Number of faces detected: {}".format(len(dets))) #使用enumerate 函数遍历序列中的元素以及它们的下标#下标i即为人脸序号#left:人脸左边距离图片左边界的距离 ;right:人脸右边距离图片左边界的距离#top:人脸上边距离图片上边界的距离 ;bottom:人脸下边距离图片上边界的距离for i, d in enumerate(dets):print("dets{}".format(d))print("Detection {}: Left: {} Top: {} Right: {} Bottom: {}".format( i, d.left(), d.top(), d.right(), d.bottom())) #也可以获取比较全面的信息,如获取人脸与detector的匹配程度dets, scores, idx = (img, 1)for i, d in enumerate(dets):print("Detection {}, dets{},score: {}, face_type:{}".format( i, d, scores[i], idx[i])) #绘制图片(dlib的ui库可以直接绘制dets)win.set_image(img)win.add_overlay(dets) #等待点击dlib.hit_enter_to_continue()呵呵11121314151617181920212223242526272829303132333435363738394041424344454647484950分别测试了一个人脸的和多个人脸的,以下是运行结果:运行的时候把图片文件路径加到后面就好了python ./data/3.jpg12一张脸的:两张脸的:这里可以看出侧脸与detector的匹配度要比正脸小的很多2.人脸关键点提取人脸检测我们使用了dlib自带的人脸检测器(detector),关键点提取需要一个特征提取器(predictor),为了构建特征提取器,预训练模型必不可少。
除了自行进行训练外,还可以使用官方提供的一个模型。
该模型可从dlib sourceforge库下载:.bz2也可以从我的连接下载:这个库支持68个关键点的提取,一般来说也够用了,如果需要更多的特征点就要自己去训练了。
源程序:#!/usr/bin/python# The contents of this file are in the public domain. See ## This example program shows how to find frontal human faces in an image and# estimate their pose. The pose takes the form of 68 landmarks. These are# points on the face such as the corners of the mouth, along the eyebrows, on# the eyes, and so forth.## This face detector is made using the classic Histogram of Oriented# Gradients (HOG) feature combined with a linear。
关于python外文参考文献举例如下:1、A Python script for adaptive layout optimization of trusses.翻译:用于桁架的自适应布局优化的Python脚本。
2、a python library to extract, compare and evaluate communities from complex networks.翻译:用于从复杂网络中提取,比较和评估社区的python库。
3、Multiscale finite element calculations in Python using SfePy.翻译:使用SfePy在Python中进行多尺度有限元计算。
4、Python-based Visual Recognition Classroom.翻译:基于Python的视觉识别教室。
5、High‐performance Python for crystallographic computing.翻译:用于晶体学计算的高性能Python。
6、Python programming on win32.翻译:Win32上的Python编程。
7、A Python package for analytic cosmological radiative transfer calculations.翻译:一个用于分析宇宙学辐射传递计算的Python包。
Python genes get frantic after a meal.翻译:饭后Python基因变得疯狂。
A Python toolbox for controlling Magstim transcranial magnetic stimulators.翻译:用于控制Magstim经颅磁刺激器的Python工具箱。
参考资料来源:百度百科-参考文献参考资料来源:中国知网-a python library。
关于python外文参考文献举例如下:1、A Python script for adaptive layout optimization of trusses.翻译:用于桁架的自适应布局优化的Python脚本。
2、a python library to extract, compare and evaluate communities from complex networks.翻译:用于从复杂网络中提取,比较和评估社区的python库。
3、Multiscale finite element calculations in Python using SfePy.翻译:使用SfePy在Python中进行多尺度有限元计算。
4、Python-based Visual Recognition Classroom.翻译:基于Python的视觉识别教室。
5、High‐performance Python for crystallographic computing.翻译:用于晶体学计算的高性能Python。
6、Python programming on win32.翻译:Win32上的Python编程。
7、A Python package for analytic cosmological radiative transfer calculations.翻译:一个用于分析宇宙学辐射传递计算的Python包。
Python genes get frantic after a meal.翻译:饭后Python基因变得疯狂。
A Python toolbox for controlling Magstim transcranial magnetic stimulators.翻译:用于控制Magstim经颅磁刺激器的Python工具箱。
参考资料来源:百度百科-参考文献参考资料来源:中国知网-a python library。
Python学习路线。第一阶段Python基础与Linux数据库。这是Python的入门阶段,也是帮助零基础学员打好基础的重要阶段。
你需要掌握Python基本语法规则及变量、逻辑控制、内置数据结构、文件操作、高级函数、模块、常用标准库模块、函数、异常处理、MySQL使用、协程等知识点。
学习目标:掌握Python基础语法,具备基础的编程能力;掌握Linux基本操作命令,掌握MySQL进阶内容,完成银行自动提款机系统实战、英汉词典、歌词解析器等项目。第二阶段WEB全栈。
这一部分主要学习Web前端相关技术,你需要掌握HTML、CSS、JavaScript、jQuery、BootStrap、Web开发基础、VUE、Flask Views、Flask模板、 数据库操作、Flask配置等知识。
学习目标:掌握WEB前端技术内容,掌握WEB后端框架,熟练使用Flask、Tornado、Django,可以完成数据监控后台的项目。第三阶段数据分析+人工智能。
这部分主要是学习爬虫相关的知识点,你需要掌握数据抓取、数据提取、数据存储、爬虫并发、动态网页抓取、scrapy框架、分布式爬虫、爬虫攻防、数据结构、算法等知识。
学习目标:可以掌握爬虫、数据采集,数据机构与算法进阶和人工智能技术。可以完成爬虫攻防、图片马赛克、电影推荐系统、地震预测、人工智能项目等阶段项目。第四阶段高级进阶。
这是Python高级知识点,你需要学习项目开发流程、部署、高并发、性能调优、Go语言基础、区块链入门等内容。学习目标:可以掌握自动化运维与区块链开发技术,可以完成自动化运维项目、区块链等项目。
按照上面的Python学习路线图学习完后,你基本上就可以成为一名合格的Python开发工程师。当然,想要快速成为企业竞聘的精英人才,你需要有好的老师指导,还要有较多的项目积累实战经验。
自学本身难度较高,一步一步学下来肯定全面且扎实,如果自己有针对性的想学哪一部分,可以直接跳过暂时不需要的针对性的学习自己需要的模块,可以多看一些不同的视频学习。
面部识别,得益于大量前人的工作,如今利用Python做一些简单的计算机视觉工作已经变得非常非常简单了。像人脸识别、面部特征提取之类的工作,就可以直接拿来用,极少需要自己实现繁琐的算法。
DLib就是一个这样的C++库,而同时它也提供了Python接口。
一、openCV介绍Open Source Computer Vision Library.OpenCV于1999年由Intel建立,如今由Willow Garage提供支持。
OpenCV是一个基于BSD许可(开源)发行的跨平台计算机视觉库,可以运行在Linux、Windows、MacOS操作系统上。
它轻量级而且高效——由一系列 C 函数和少量C++类构成,同时提供了Python、Ruby、MATLAB等语言的接口,实现了图像处理和计算机视觉方面的很多通用算法。
最新版本是3.1 ,2016年1月29日发布。(引自百度百科openCV)简言之,通过openCV可实现计算机图像、视频的编辑。广泛应用于图像识别、运动跟踪、机器视觉等领域。
二、环境本文适用于win7 64位系统 下的Python3.5。python3.5、pip为必备前提。python可在官网下载:,建议使用exe installer,pip会随之安装。
环境变量中加入python安装路径,我的是 C:\Program Files\Python35\Scripts\;C:\Program Files\Python35\; 注意分号。
三、开搞一切就绪以后以管理员身份运行cmd或PowerShell。
依次输入以下命令:pip install --upgrade setuptoolspip install numpy Matplotlibpip install opencv-pythonopencv环境已经整好,就是这么简单。
只需要numpy、Matplotlib、opencv-python三个包,都不大很快就可以下好,如果下载中间出现error或wrong,重新输入命令即可。
如果多次下载失败,可以从直接下载whl包安装,安装whl包依然使用pippip install 包的位置(如:C:\download\)四、测试写.py脚本:#导入cv模块import cv2 as cv#读取图像,支持 bmp、jpg、png、tiff 等常用格式img = cv.imread("D:\python\")#创建窗口并显示图像cv.namedWindow("Image")cv.imshow("Image",img)cv.waitKey(0)#释放窗口cv2.destroyAllWindows() 运行以上脚本,如果可以显示出测试的图像,则环境搭建成功。
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